Je nachdem welche Schaltung man gerade realisiert, kann es mal mehr oder weniger wichtig sein, wie hoch der RDS(on) (Resistance Drain to Source in active mode) eines MOSFETs ist. Zumeist, wenn man sich vorher eher Parameter wie VDS, ID, VGS, VGS(th), usw. ansieht.
Bei einem genaueren Blick auf die Charakteristiken fällt einem auf, dass es eine Kurve gibt, welche den Drain Current im Vergleich zur Gate-to-Source Voltage beschreibt.
Mit diesen Charakteristiken im Kopf habe ich mich an ein kleines Experiment gemacht, welches ich mittels zweier Keithley SourceMeter (SMU) in meinem Lab durchführen kann: Die Messung des VGS(th), also den Punkt ab wann der MOSFET in den Sättigungsbereich (active mode) wechselt.
Der Active-Mode tritt auf wenn VGS > VGS(th) und VDS ≥ (VGS – VGS(th)).
Versuchsaufbau
SMU-1 betreibt das Gate des MOSFET’s mittels einem Sweep.
SMU-2 liefert 1A bei 20V und ist mit zusätzlichen Sense-Leitungen mit Drain und Source verbunden, damit der Widerstand der Kabel nicht mitgemessen wird.
In der Grafik schön zu erkennen, wann der MOSFET in den Active-Mode übergeht.